高中化学必修二专题三第 1页 共 29页第一单元化石燃料与有机化合物化 石 燃 料石油：基本组成元素是C和 H 主要化学成分是各种液态的碳氢化合物, 其中还溶有气态和固态的碳氢化合物。煤：由有机化合物和无机物所组成的复杂混合物，含量最高的元素是C 天然气：主要成分是甲烷天 然 气 的 利 用甲烷甲烷天然气的主要成分是甲烷，天然气是当今世界上最重要的气体化石燃料。我国是最早利用天然气的国家一. 甲烷的组成和分子结构 : 甲烷分子是正四面体构型，C原子位于中心， H原子位于顶点，四个 C— H键完全相同。形成：甲烷俗称沼气，是在隔绝空气情况下，主要由植物残体分解而成的。二、组成：甲烷是由碳和氢组成的化合物化学式：4CH电子式：结构式：三、性质：1、物理性质：无色、无味的气体、极难溶于水、密度约为空气的一半。=0.717g/L （S.T.P ）俗名--- 沼气：存在于池沼中坑气（瓦斯）：煤矿的坑道中天然气：地壳中2、甲烷的化学性质(1) 氧化反应：由于甲烷的分子结构稳定，所以通常不与强酸、强碱、强氧化剂（如 KMnO4）反应，但能燃烧（a）甲烷的燃烧甲烷在点燃之前要验纯，否则可能发生爆炸422222CHOCOH O点燃①现象：明亮的淡蓝色火焰，放出大量的热。②产物检验： a）罩一只干燥的烧杯， 干燥的小烧杯内有无色液体生成 ，有2H O 生成b）罩一只内壁沾有澄清石灰水的烧杯，烧杯内壁石灰水变混浊，有2CO生成（b）与 强氧化剂 （如 KMnO4溶液 溴水）不反应实验：把甲烷通入盛有酸性高锰酸钾溶液中，观察紫色的高锰酸钾溶液是否褪色从实验中可知溶液颜色没有变化， 说明甲烷与高锰酸钾不发生反应。(2) 高温分解：甲烷在隔绝空气并加热到15000C的条件下分解422CHCH高温（制取炭黑）高中化学必修二专题三第 2页 共 29页产物氢气是一种理想的环保型能源，且热值较高； 炭黑是重要的工业原料，如：制造碳素墨水，各种车辆的轮胎中都加入碳黑增强其耐磨性。（3）、取代反应：实验：取一个100mL的量筒，用排饱和食盐水的方法收集20mLCH4和Cl2，放在光亮的地方，日光不要直射，等待片刻，观察发生的现象。由现象讨论后得出结论。现象：氯气的黄绿色逐渐消失 ,瓶壁上有油状液滴生成 ,集气瓶中液面上升 , 瓶内有少量白雾产生CH4分子里的 1 个 H原子被 Cl2 分子里的 1 个 Cl 原子所代替423CHClCH ClHCl光CH3Cl分子里 1 个氢原子被 Cl2 分子里 1 个 Cl 原子所代替3222CH ClClCH ClHCl光...
